‘壹’ 用php解决的一个栈的面试题
前言
遇到一道面试题，题目大概意思如下：
使用两个普通栈实现一个特殊栈，使得pop、push、min三个函数的都是复杂度为O(1)的操作，min函数是获得当前栈的最小值。
初步想法
1.要实现min函数为(1)操作，当时第一想法是事先需要算好当前最小值,于是会想到用一个值来保存当前栈中最小值元素，然后push和pop操作的时候维护这个值。这样min,push都是O(1)了，但pop可不是，如果当前弹出的是最小值，需要从新寻找当前元素的最小值，这个就不是o(1)了。
2.而且上面方法没有用到另外一个栈，于是又想到：在一个栈中存储排好序的元素，同样在push和pop操作中维护这个有序堆栈，如图：
但是这样的话min操作是O(1)，但是push、pop操作因为要维护这个有序栈，怎么也想不到一个方法可以O(1)的复杂度。
当时觉得肯定是在另一个栈中缓存最小值信息，但是不知道是因为没吃饭还是怎么地，思维就此僵住了。
正确解法
遇到问题解决不了，感觉心里很不爽，于是吃饭的时候又开始想怎么充分理由栈的特性，有效的缓存最小值信息，以便min操作使用。
栈操作最大的特性是只能操作栈顶元素，想到那用一个辅助栈缓存每次栈操作时的最小值，不是刚刚好。这样每次pop操作的时候，两边一起弹出就可以；因为辅助栈的栈顶元素最当前栈中的最小值，push操作是也只需要比较入栈元素和辅助栈栈顶元素就可以。这样push、pop、min都都O(1)操作了。如图：
文字可能没说清楚，上代码，下面是PHP的实现，通过数组来模拟堆栈。
<?php
/**
*
使用一个辅助栈，O(1)复杂度求出栈中的最小数
*
@hack
类中通过数组来模拟堆栈
*
*
@author
laiwenhui
*/
class
strack{
/**
*
数据栈，存储栈数据；
*
*
@var
array
*/
private
$_arrData
=
array();
/**
*
辅助栈，存储数据组栈中每层的最下值信息；
*
*
@var
array
*/
private
$_arrMin
=
array();
/**
*
栈顶所在单元
*
*
@var
int
*/
private
$_top=-1;
/**
*
出栈
*
@return
bool|int
*/
public
function
pop(){
if
($this->_top
===
-1){
return
false;
}
array_pop($this->_arrMin);
$this->_top--;
return
array_pop($this->_arrData);
}
/**
*
入栈
*
@param
int
$element
*
@return
bool
*/
public
function
push($element){
$element
=
intval($element);
//如果栈为空，直接入栈
if
($this->_top
===
-1){
array_push($this->_arrData,
$element);
array_push($this->_arrMin,
$element);
$this->_top++;
return
true;
}
//不为空，判断入栈的值是否比最小栈栈顶小
$min
=
$this->_arrMin[$this->_top];
//比较求出最小值
$currentMin
=
$element
<
$min
?
$element
:
$min;
//当前栈中最小值入栈
array_push($this->_arrMin,
$currentMin);
//数据入栈
array_push($this->_arrData,
$element);
$this->_top++;
return
true;
}
/**
*
求当前栈空间的最小值
*
@return
bool|int
*/
public
function
min(){
if
($this->_top
===
-1){
return
false;
}
return
$this->_arrMin[$this->_top];
}
}
使用如下：
复制代码
代码如下:
$obj
=
new
strack();
$obj->push(12);
$obj->push(56);
$obj->push(23);
$obj->push(89);
$obj->push(4);
var_mp($obj->min());
$obj->pop();
var_mp($obj->min());
$obj->push(8);
var_mp($obj->min());
输出为：
复制代码
代码如下:
int(4)
int(12)
int(8)
OK，满足要求。
你是否有其他更好方法实现，如果有，请告诉我^_^
‘贰’ php中的静态变量和动态变量的区别
动态变量和静态变量的区别：
1、存储位置
动态变量：存储在内存出栈数据区
静态变量：存储在全局数据区（静态数据区）
2、生命期
动态变量：根据你定义的位置确定，比如你在一个函数中定义的，那么超出该函数范围变量将失效
静态变量：程序结束时才释放
3、作用域
动态变量：同样的要根据你定义的位置才能确定，和第二点的一样
静态变量：当前文件中有效
堆和栈的区分：
堆（Heap）栈（Stack）
1、内存分配方面：
堆：一般由程序员分配释放， 若程序员不释放，程序结束时可能由OS回收 。注意它与数据结构中的堆是两回事，分配方式是类似于链表。可能用到的关键字如下：new、malloc、delete、free等等。
栈：由编译器(Compiler)自动分配释放，存放函数的参数值，局部变量的值等。其操作方式类似于数据结构中的栈。
2、申请方式方面：
堆：需要程序员自己申请，并指明大小。在c中malloc函数如p1 = (char *)malloc(10)；在C++中用new运算符，但是注意p1、p2本身是在栈中的。因为他们还是可以认为是局部变量。
栈：由系统自动分配。 例如，声明在函数中一个局部变量 int b；系统自动在栈中为b开辟空间。
3、系统响应方面：
堆：操作系统有一个记录空闲内存地址的链表，当系统收到程序的申请时，会遍历该链表，寻找第一个空间大于所申请空间的堆结点，然后将该结点从空闲结点链表中删除，并将该结点的空间分配给程序，另外，对于大多数系统，会在这块内存空间中的首地址处记录本次分配的大小，这样代码中的delete语句才能正确的释放本内存空间。另外由于找到的堆结点的大小不一定正好等于申请的大小，系统会自动的将多余的那部分重新放入空闲链表中。
栈：只要栈的剩余空间大于所申请空间，系统将为程序提供内存，否则将报异常提示栈溢出。
4、大小限制方面：
堆：是向高地址扩展的数据结构，是不连续的内存区域。这是由于系统是用链表来存储的空闲内存地址的，自然是不连续的，而链表的遍历方向是由低地址向高地址。堆的大小受限于计算机系统中有效的虚拟内存。由此可见，堆获得的空间比较灵活，也比较大。
栈：在Windows下, 栈是向低地址扩展的数据结构，是一块连续的内存的区域。这句话的意思是栈顶的地址和栈的最大容量是系统预先规定好的，在WINDOWS下，栈的大小是固定的（是一个编译时就确定的常数），如果申请的空间超过栈的剩余空间时，将提示overflow。因此，能从栈获得的空间较小。
5、效率方面：
堆：是由new分配的内存，一般速度比较慢，而且容易产生内存碎片，不过用起来最方便，另外，在WINDOWS下，最好的方式是用VirtualAlloc分配内存，他不是在堆，也不是在栈是直接在进程的地址空间中保留一快内存，虽然用起来最不方便。但是速度快，也最灵活。
栈：由系统自动分配，速度较快。但程序员是无法控制的。
6、存放内容方面：
堆：一般是在堆的头部用一个字节存放堆的大小。堆中的具体内容有程序员安排。
栈：在函数调用时第一个进栈的是主函数中后的下一条指令（函数调用语句的下一条可执行语句）的地址然后是函数的各个参数，在大多数的C编译器中，参数是由右往左入栈，然后是函数中的局部变量。 注意: 静态变量是不入栈的。当本次函数调用结束后，局部变量先出栈，然后是参数，最后栈顶指针指向最开始存的地址，也就是主函数中的下一条指令，程序由该点继续运行。
7、存取效率方面：
堆：char *s1 = "Hellow Word"；是在编译时就确定的；
栈：char s1[] = "Hellow Word"； 是在运行时赋值的；用数组比用指针速度要快一些，因为指针在底层汇编中需要用edx寄存器中转一下，而数组在栈上直接读取。
‘叁’ php能不能像java那样打印错误堆栈信息到错误日志
PHP 确实不会输出错误堆栈，但通过函数，还是能够获取到错误堆栈的。
function getBacktrace() {
ob_start();
debug_print_backtrace();
return ob_get_clean();
}
调用上面这个函数取得错误堆栈，再用 file_put_contents('log_path', FILE_APPEND); 写入日志文件即可。
还有一个办法：为 PHP 安装 xdebug 扩展
windows 下的安装方法 安装好后，修改 php.ini